Có hai dạng chính của leishmaniasis: da và nội tạng. Loại bệnh mà bệnh nhân phát triển phụ thuộc vào cách nhiễm trùng lây lan.
Nhiễm trùng Leishmaniasis xảy ra khi một con ruồi cát cái cắn một người, làm hỏng ký sinh trùng vào da. Các tế bào miễn dịch được rút ra để vết thương nhấn chìm ký sinh trùng và bị nhiễm trùng. Một số người bị nhiễm trùng thầm lặng, nhưng nhiều người phát triển bệnh.
Trong loại da không gây tử vong của bệnh, tổn thương da xảy ra mất nhiều tháng để chữa lành, để lại sẹo biến dạng (leishmanisation) trên mặt hoặc tay. "Có một sự kỳ thị xã hội lớn đối với bệnh leishmaniasis, đặc biệt là ở Trung Đông, và nó có thể có hậu quả suốt đời", Giáo sư Paul Kaye, nhà miễn dịch học tại Đại học York, Vương quốc Anh cho biết. Các dạng leishmaniasis da phổ biến trên toàn bộ các vùng của Nam Mỹ, Trung Đông, ở Afghanistan, Pakistan, Tunisia và Libya.
Một dạng thứ hai của leishmaniasis (leishmaniasis nội tạng, hoặc Kala-azar) xảy ra khi nhiễm trùng lan rộng từ da đến các cơ quan nội tạng, đặc biệt là gan, lá lách và tủy xương. "Chúng tôi ước tính rằng có thể năm phần trăm những người bị nhiễm ký sinh trùng tiếp tục phát triển bệnh leishmaniasis nội tạng,"Kaye nói. "Điều này luôn gây tử vong nếu bạn không được điều trị."
Leishmaniasis nội tạng phổ biến nhất ở Sudan và các khu vực khác của Đông Phi, và ở Yemen, Brazil và Đông Nam Á. Một dạng thứ ba của bệnh phá hủy màng nhầy của mũi, miệng và cổ họng, xảy ra đặc biệt là ở Bolivia, Brazil, Ethiopia và Peru.
"Ký sinh trùng gây ra các bệnh này được truyền sang người bởi vết cắn của ruồi cát cái, một sinh vật rất nhỏ, nhỏ hơn nhiều so với muỗi và rất khó kiểm soát", Kaye nói. Ruồi cát không gây ra tiếng ồn, và vết cắn thậm chí có thể không được chú ý, Trung tâm kiểm soát dịch bệnh châu Âu (ECDC) lưu ý. Đom đóm là một vấn đề mới nổi ở châu Âu, liên quan đến sự nóng lên toàn cầu và hành vi xã hội. Chúng đang dần mở rộng về phía bắc ở châu Âu, được hỗ trợ bởi thực tế là loài Leishmania infantum lây nhiễm cho chó. Trong một nghiên cứu năm 2020, một trong mười ở Tây Ban Nha đã thử nghiệm dương tính với L. infantum, nhưng với sự thay đổi lớn trong khu vực. Ở một số khu vực, hơn một nửa dân số chó có kết quả xét nghiệm dương tính.
Điều trị cho người bị nhiễm bệnh nên bắt đầu nhanh chóng và mất nhiều tuần. Bộ máy tế bào của ký sinh trùng giống với bộ máy của chúng ta, khiến việc tiêu diệt trở nên khó khăn. "Các loại thuốc có thể khá độc hại đối với các tế bào của con người", Kaye nói. Về mặt lâm sàng, các loại thuốc có cửa sổ điều trị hẹp, vì vậy bạn phải cẩn thận về liều lượng và tác dụng phụ có thể nghiêm trọng", ông nói thêm. Phác đồ điều trị có thể so sánh với hóa trị ung thư, với thuốc tiêu diệt ký sinh trùng nhanh hơn một chút so với tế bào của chính bệnh nhân.
Không có vắc-xin cho bệnh leishmaniasis, mặc dù lạc quan ban đầu và rất nhiều nỗ lực. "Khi tôi bắt đầu trong lĩnh vực này, vào cuối những năm 2000, chúng tôi đã có khoảng 175 biến thể khác nhau của vắc-xin leishmania", Giáo sư Nathan Peters, nhà ký sinh trùng học tại Đại học Calgary, Canada cho biết. Trong những năm 1980, có vẻ như Leishmania sẽ dễ bị nhiễm vắc-xin. "Nó được xem là căn bệnh ký sinh trùng sẽ là bệnh đầu tiên mà chúng tôi có vắc-xin, bởi vì chúng tôi có quan sát này rằng những người bị nhiễm bệnh có khả năng chống lại tái nhiễm cao", Peters nói.
Thật vậy, rất lâu trước khi tiêm đậu mùa, các bộ lạc Bedouin ở Trung Đông đã chà xát các vết trầy xước từ các tổn thương hoạt động vào da của trẻ em - ở các khu vực như bàn chân - để bảo vệ chúng khỏi bị nhiễm trùng tiếp theo. Phương pháp này giống như một loại "vắc-xin sống" và được gọi là leishmanisation.
Nhưng kích hoạt khả năng miễn dịch bảo vệ bằng cách sử dụng một loại vắc-xin thông thường - chẳng hạn như các tiểu đơn vị protein của Leishmania và một chất kích thích miễn dịch (bổ trợ) đã không xuất hiện. Nghiên cứu tiết lộ rằng, trong khi ký sinh trùng được kiểm soát sau hầu hết các bệnh nhiễm trùng, nhiễm trùng đầu tiên này không bao giờ được loại bỏ. Và nhiễm trùng mãn tính này giữ cho hệ thống miễn dịch được chuẩn bị để đánh bại tái nhiễm. "Đây không phải là trí nhớ miễn dịch, theo định nghĩa cổ điển, bởi vì bạn bị nhiễm trùng mãn tính đang diễn ra", Peters nói. "Các tế bào quan trọng đối với khả năng miễn dịch là những tế bào gần đây đã tương tác với nhiễm trùng chính."
Kháng thể không bảo vệ chống lại nhiễm trùng ban đầu. Thay vào đó, một số loại tế bào T là cần thiết. Nhiễm trùng nguyên phát sống là bảo vệ, nhưng được coi là phi đạo đức, vì trong một số trường hợp, các tổn thương có thể mất nhiều thời gian để chữa lành. Các nhà miễn dịch học đã xem xét lại các chiến lược vắc-xin, tránh xa tiểu đơn vị protein cộng với tá dược, phổ biến chống lại nhiều bệnh nhiễm trùng do vi khuẩn, ví dụ.
Các nhà nghiên cứu ở Bắc Mỹ đã phát triển một chủng ký sinh trùng suy giảm sống, với Tiến sĩ Hira Nakhasi tại Cục Quản lý Thực phẩm và Dược phẩm Hoa Kỳ (FDA) và Abhay Satoskar tại Đại học bang Ohio dẫn đầu. Họ báo cáo rằng việc loại bỏ một gen (centrin1) trong Leishmania donovani, một loài gây ra bệnh leishmaniasis nội tạng, đã tạo ra khả năng miễn dịch bảo vệ trong các mô hình động vật chống lại các loại nhiễm trùng Leishmania khác nhau. Sau đó, phòng thí nghiệm của Greg Matlashewski tại Đại học McGill đã tham gia và tạo ra một chủng thế hệ thứ hai yếu hơn, bằng cách chỉnh sửa gen ra khỏi L. major (một loài vẫn còn trong da) bằng CRISPR. Cách tiếp cận này không gây tổn thương nhưng kích thích những gì trông giống như một phản ứng miễn dịch đầy hứa hẹn.
"Chủng suy giảm được chỉnh sửa gen này phát triển thực sự tốt trong nuôi cấy, nhưng nó không nhân bản tốt một khi nó xâm nhập vào bên trong con người", Matlashewski nói. "Nó xâm nhập vào bên trong các đại thực bào, nhưng nó chỉ ở đó một thời gian, có thể là một vài tuần, nhưng đủ thời gian để tạo ra một phản ứng bảo vệ." Các nghiên cứu trên động vật có vẻ đầy hứa hẹn, Matlashewski, người hy vọng sẽ bắt đầu thử nghiệm Giai đoạn I tại Johns Hopkins ở Baltimore, Maryland, trước khi tiến tới thử nghiệm thực địa ở Ấn Độ và / hoặc Châu Phi. Bất kỳ loại vắc-xin nào cũng nên bảo vệ chống lại 20 hoặc nhiều loài Leishmania. Matlashewski cho biết chủng này bảo vệ chống lại bệnh da và nội tạng, nhưng trước tiên chúng sẽ nhắm mục tiêu vào các khu vực trên thế giới với dạng nội tạng gây chết người của bệnh.
Một cách tiếp cận khác, được ủng hộ bởi Peters, là tạo ra một kho protein ký sinh trùng trong cơ thể được giải phóng theo thời gian. Đây là điều mà phòng thí nghiệm của ông và những người khác đang làm việc, mặc dù nó chưa sẵn sàng cho các thử nghiệm lâm sàng. Peters lưu ý rằng nó sẽ là đủ cho bất kỳ loại vắc-xin leishmaniasis nào để ngăn chặn mọi người nhập viện hoặc bị bệnh nặng.
Tại Anh, Kaye đã nghiên cứu phát triển vắc-xin cho bệnh sốt rét và dựa vào cùng một công nghệ vector virus đã đi vào vắc-xin COVID-19 oxford-AstraZeneca. Ứng cử viên vắc-xin leishmaniasis bao gồm hai gen, được sửa đổi để bao gồm sự đa dạng ký sinh trùng và được cung cấp bởi một adenovirus tinh tinh. Việc phát triển bắt đầu vào năm 2008, và vắc-xin hiện đang trong một nghiên cứu hiệu quả giai đoạn II ở Sudan, mặc dù điều này đã được tổ chức bởi đại dịch. "Bây giờ chúng tôi đang chờ xem liệu việc tiêm một liều vắc-xin duy nhất có hiệu quả [như một liệu pháp] như cho thuốc hay không", Kaye giải thích. Ông hiện cũng có tài trợ từ EU để bắt đầu một chương trình vắc-xin dự phòng để cố gắng ngăn ngừa bệnh tật.
Các chuyên gia cho biết một thử nghiệm thực địa giai đoạn III để kiểm tra hiệu quả trong vắc-xin Leishmania sẽ rất tốn kém. Bệnh sáp và suy yếu, và sẽ rất khó để dự đoán và sau đó chọn một khu vực địa lý có đủ trường hợp mắc bệnh.
Kaye đã bắt đầu nghiên cứu nhiễm trùng ở người ở York, theo đó ruồi cát bị nhiễm các chủng ký sinh trùng gây bệnh nhẹ được phép cắn người. "Hầu hết các nhà quản lý nhấn mạnh vào các thử nghiệm lâm sàng quy mô lớn, nhưng nếu chúng ta đi theo con đường này, có thể mất ít nhất năm năm trước khi chúng ta có dấu hiệu thành công", Kaye nói. Tìm hiểu xem liệu một loại vắc-xin có thể được đẩy nhanh hay không nếu các nhà quản lý quyết định rằng dữ liệu từ mô hình lây nhiễm ở người được kiểm soát là đủ để phê duyệt, ông nói thêm. Có một dự án nghiên cứu, Leish Challenge, đang phát triển một mô hình thách thức của con người về nhiễm trùng lớn L. Một cách khác để tạo điều kiện cho các thử nghiệm vắc-xin là tiêm một loại protein từ Leishmania như một thử nghiệm da để tiếp xúc với ký sinh trùng, như đã lưu ý gần đây.
Năm 2018, 92 và 83 quốc gia hoặc vùng lãnh thổ được coi là đặc hữu hoặc trước đó đã báo cáo các trường hợp mắc bệnh da và nội tạng, theo Tổ chức Y tế Thế giới. Leishmania chủ yếu ảnh hưởng đến trẻ em từ 2-12 tuổi, và thường lây nhiễm cho những người nghèo nhất trong số những người nghèo.
Các yếu tố nguy cơ khác bao gồm suy dinh dưỡng, hạn hán, nạn đói, lũ lụt và di chuyển dân số. Bệnh được khuyến khích bởi sự cố của các dịch vụ y tế, điều kiện sống kém và tiếp xúc nhiều hơn với ruồi cát. "Dịch bệnh leishmaniasis nội tạng lớn nhất, bắt đầu vào đầu những năm 1980, là ở miền nam Sudan", Kaye nói. "Nó đã giết chết khoảng một phần ba dân số của khu vực; 100.000 trong số 280.000 người chết vì bệnh leishmaniasis". Một số loài gây nội tạng chỉ truyền giữa người, vì vậy vắc-xin có thể kìm hãm sự lây truyền và tỷ lệ mắc các ký sinh trùng này.
Ấn Độ, Nepal và Bangladesh có các chương trình để giảm chứng cuồng loạn nội tạng, nhưng bất kỳ sự buông lỏng nào cũng sẽ thấy bệnh phục hồi, Matlashewski dự đoán. Ông nghi ngờ rằng các trường hợp ở châu Phi hiện nay "có thể đang gia tăng đáng kể". Bất kỳ loại vắc-xin nào cũng sẽ cần phải có giá 2 hoặc 3 đô la cho mỗi liều và có thể sẽ cần hỗ trợ tài chính từ chính phủ hoặc các tổ chức phi chính phủ. Nhưng đây là cách duy nhất để tiến về phía trước. Người ta ước tính rằng trong khoảng thời gian 10 năm, 300-830 triệu liều sẽ cần thiết cho bệnh leishmaniasis nội tạng và 557-1400 triệu liều cho vắc-xin bệnh da.
Một khung cảnh làng điển hình để truyền leishmaniasis, Bihar, Ấn Độ. Ảnh: Paul Kaye.
"Nếu không có vắc-xin, căn bệnh này sẽ không đi đến đâu cả", Matlashewski nói. "Một loại vắc-xin thực sự sẽ có tác động lớn đến việc cải thiện chất lượng cuộc sống ở một số nơi nghèo nhất trên thế giới".
Có một cảm giác lạc quan xung quanh việc phát triển vắc-xin. "Bây giờ tôi chắc chắn lạc quan hơn", Peters nói, mà ông cho là do những hiểu biết thu được từ lĩnh vực nghiên cứu trong 5-10 năm qua.
